thumb|320px|Scurtă istorie a geodeziei - film de animație prezentat de Goddard Space Flight Center / NASA (2' 25”). Geodezia – știința măsurătorii și reprezentării suprafeței terestre – este una din cele mai vechi științe și prin aceasta una din pietrele de temelie ale dezvoltării științei și tehnicii. Geodezia, astronomia și matematica sunt științe strâns legate între ele.
Evoluția geodeziei a fost marcată printr-o serie de perioade care s-au succedat și s-au deosebit calitativ între ele. Astfel, se pot caracteriza cele mai importante perioade, relativ distincte, de dezvoltare a știiinței geodezice, în general: o primă perioadă ar fi cea de origine, care se întinde din antichitate, când se poate spune că a apărut cunoașterea umană și până in secolul al IV-lea î.Hr. a doua perioadă, care se întinde de la Aristotel la Newton, se poate considera că începe din secolul al IV-lea î.Hr. cu dezvoltarea geodeziei ca știință independentă sub acest nume și se termină în secolele XVII - XVIII cu fundamentarea ideii de formă sferoidală a Pământului. a treia perioadă de dezvoltare a geodeziei se poate considera de la începutul secolului al XVIII-lea până la sfârșitul celui de al treilea sfert de veac al secolului al XIX-lea, fiind caracterizată de faptul că determinarea dimensiunilor elipsoidului (adică a razei ecuatoriale și a turtirii polare) a însemnat obiectul și problema ei principală. a patra perioadă ar putea fi considerată că începe cu ultimul pătrar al secolului al XIX-lea și se încheie la începuul celei de a doua jumătăți a secolului al XX-lea. în fine, perioada actuală de dezvoltare a geodeziei a început de la mijlocul secolului al XX-lea odată cu lansarea primilor sateliți artificiali ai Pământului.Marin Rotaru, Gheorghe Anculete, Ion Paraschiva, Evoluția concepției geodezice militare în România, București, 1989
Origini
Istoria măsurătorii își are începuturile în neolitic, cu circa 10 000 de ani în urmă, adică în jurul anului 8000 î.Hr., atunci când oamenii au început să devină sedentari. Atunci, la construcția așezărilor și la împărțirea câmpurilor era nevoie de topografi. Aceștia trebuiau să cunoască deja conceptul de măsurătoare, pentru a putea compara mărimile între ele. Pentru ca terenurile pe care se putea construi trebuiau împărțite între consăteni, era nevoie de metode simple de măsurare și calculare a suprafețelor. Descoperiri arheologice arată că în urma cu circa 7000 de ani oamenii din Lepenski Vir, de pe actualul teritoriu al Serbiei, își construiau colibele cu o secțiune de baza trapezoidală, cu ajutorul sforilor și bețelor.
Deși nu există dovezi scrise, construcțiile megalitice realizate în perioada 4000-1500 î.Hr. (ansamblul Stonehenge, de exemplu), demonstrează existența, în acea perioadă, a unor cunoștințe de astronomie, geometrie și de măsurare.
La momentul extinderii orașelor și agriculturii cu tehnicile lor de irigare, este foarte probabil ca asirienii și babilonienii să fi dispus de specialiști în măsurători. Cea mai veche reprezentare a unui teritoriu este un plan de teren babilonian din anii 3000 î.Hr. care este realizat pe o plăcuță de lut și a fost descoperit lângă localiatea Kirkuk din Irak. Aceasta demonstrează faptul ca topografii babilonieni împărțeau parcelele în figuri geometrice regulate și le măsurau apoi ca triunghiuri, dreptunghiuri sau trapeze. Babilonienii știau să împartă cercul în șase părți, foloseau ceasul solar și împărțirea în 12 părți a zilei. Din Mesopotamia provin planuri pe plăcuțe de lut ale terenurilor și orașelor, care au o vechime de 4000 de ani. De la civilizațiile sumeriană și babiloniană provine câte o plăcuță de lut, una dintre acestea cu harta lumii (Pământul este reprezentat sub forma unui disc), cealaltă cu planul orașului antic Nippur.
Biblia arată că în vechiul Israel existau topografi care stabileau proprietățile și hotarele terenurilor. Măsurătorile sunt menționate de multe ori în Vechiul Testament, de exemplu în Proverbe 22:28:
sau în Isaia 34:17:
Antichitatea thumb|Vechiul „Papirus Rhind” (fragment). Egiptul și Grecia Începuturile analizării științifice a geometriei pornesc de la vechii egipteni. Ei trebuiau să măsoare anual Delta Nilului, după inundații și să stabilească din nou limitele de parcele. Măsurătorile se realizau cu o sfoară care avea câte un nod la distanțe egale, după cum se vede în multe picturi păstrate pe zidurile vechilor temple. O pictură din Teba (1400 î.Hr.) arată cum se desfășoară o măsurătoare de teren de către două persoane, care întind o sfoară cu noduri dispuse la intervale regulate.Topografie-Geodezie - silvic.usv.ro, accesat la 12 octombrie 2014
Egiptenii venerau o zeiță, Seshat, care era zeitatea pentru evidență (înregistrare) și măsurare. Seshat era reprezentată ca o femeie într-o piele de leopard care deține hieroglifa pentru „an” și o unealtă de scris în mână pentru a înregistra durata domniei faraonului. Pe cap are o frunză de canabis și flori.
Cea mai veche dovadă a cunoștințelor de care aveau nevoie topografii este așa numitul „Papirus Rhind”Vechiul „Papirus Rhind” tradus și tipărit în SUA în anul 1927 (pdf) - commons.wikimedia.org, manual pentru calcularea triunghiurilor, trapezelor, cercurilor etc. Papirusul datează din anul 1700 î.Hr. Herodot (484 î.Hr. - 425 î.Hr.), numit de Cicero „tatăl istoriei”, spunea ca egiptenii aveau un adevărat plan cadastral în anul 1700 î.Hr.Ce este topografia? - wol.jw.org, accesat la 12 octombrie 2014
De altfel și marile construcții cum ar fi piramidele, templele (Complexul Dendera de exemplu) etc. rămase de la vechii egipteni dovedesc temeinice cunoștințe de astronomie, arhitectură și geometrie. Astfel marea piramidă a lui Khufu din Giza, construită în anii 2700 î.Hr., are ca bază un pătrat, trasat perfect, cu laturile orientate pe direcția punctelor cardinale magnetice. Cea mai veche hartă păstrată până în prezent este realizată pe pergament și datează din vremea faraonului Seti I (1304 î.Hr. - 1290 î.Hr.). Pe această hartă sunt reprezentate două șiruri de munți între care se află două drumuri, de-a lungul unei văi, care duc spre mare și pozițiile unor exploatări miniere.
În jurul secolului al VI-lea î.Hr. grecii au preluat moștenirea popoarelor vechi. „Centrul științific” al lumii antice era Alexandria din Egipt. Acolo lucrau mulți foarte cunoscuți matematicieni, astronomi și apoi și geodezi.
Filosofii greci s-au ocupat de problema formei Pământului care, făcând abstracție de neregularitățile lui, a fost încă din antichitate considerată ca fiind rotundă. Mari gânditori precum Pitagora, Thales din Milet, Eratostene au susținut acest lucru.
Thales din Milet (640 î.Hr. - 550 î.Hr.) a fost un filozof grec, care a contribuit la dezvoltarea matematicii, astronomiei, filozofiei. Este considerat părintele științelor. Lui îi sunt atribuite teoremele geometrice: cercul este împărțit în două de diametrul său, unghiurile opuse la vârf ale unor drepte care se intersectează sunt egale, unghiurile de bază ale unui triunghi isoscel sunt egale, unghiul periferic într-un semicerc este un unghi drept. Thales credea că Pământul are forma unui disc.
Anaximene din Milet (585 î.Hr. - 525 î.Hr.), discipolul lui Anaximandru din Milet (610 î.Hr.- 546 î.Hr.), a modificat oarecum viziunea lui Thales susținând că pământul plutește pe un ocean infinit, fiind ținut în spațiu de presiunea aerului.
Pitagora din Samos (580 î.Hr. - 495 î.Hr.) a fost un filosof și matematician grec, întemeietorul pitagorismului, care punea la baza întregii realități teoria numerelor și a armoniei. Teorema care îi poarta numele, „teorema lui Pitagora”, spune că într-un triunghi dreptunghic suma pătratului catetelor este egal cu pătratul ipotenuzei:
Acestea sunt cele mai vechi cunoștinte de geometrie ale omenirii. Pe tăblițele cuneiforme din Babilon (2000-1500 î.Hr.) se găsesc tabele cu tripleta pitagoreică (a, b, c), care erau folosite la construcția unghiurilor drepte. Armonia raportului dintre numere în triunghiul dreptunghic 3 – 4 – 5 stă la baza construirii aproape tuturor orașelor istorice (Campus Initialis).
În Școala lui Pitagora a fost emisă teoria sfericității Pământului. Această teorie a fost explicată mai târziu de Aristotel, elev al lui Platon, prin vestitul exemplu al dispariției la orizont a catargului unei corăbii.
Hippodam din Milet (498 î.Hr. - 408 î.Hr.) a fost un arhitect grec, urbanist, fizician, matematician și filozof. A fost primul teoretician al arhitecturii și urbanist din școala pitagoreană, care a pus bazele orașului în dimensiuni regulate (Campus Initialis). Se pare că primul său oraș model a fost Pireu. Este considerat „tatăl” planificării urbanistice.
Heraclides Ponticus (circa 388 î.Hr. – circa 315 î.Hr.) filozof grec, a propus ideea că cel puțin Pământul, Mercur și Venus se mișcă în jurul Soarelui, modificând noțiunea veche de secole a lui Philolaus. Totodată propune ideea că Pământul se rotește în jurul propriei sale axe.
Aristotel din Stagira (384 î.Hr. - 322 î.Hr.) unul din cei mai importanți filosofi ai Greciei Antice, clasic al filosofiei universale, a concluzionat din observațiile sale ca Pământul are forma unei sfere: „Doar o sferă poate avea la o eclipsă de lună o umbră rotundă pe aceasta. Iar noile stele care apar în călătoriile către sud-est nu pot fi explicate decât prin forma sferică a pământului. Toate obiectele care cad, cad către un punct central comun, și anume punctul central al Pământului”.
thumb|Calculele lui Aristarh privind mărimile relative ale Soarelui, Pământului și Lunii, după o copie din secolul al X-lea. thumb|Metoda lui Eratostene pentru determinarea mărimii Pământului. Euclid (circa 325 î.Hr. - 265 î.Hr.) a fost un matematician grec care a trăit și predat în Alexandria în Egipt. A scris „Elementa Geometrica”. Lucrarea, care se compune din 13 cărți, este cel mai vechi manual de matematică din lume. Timp de mai mult de 2000 de ani a fost baza pentru învățarea matematicii. Pe la anul 1200 a fost tradusă din arabă, iar în anul 1483 a fost tipărită. După Biblie, a fost cea mai răspândită carte.
Teorema lui Euclid sau teorema catetelor spune că în orice triunghi dreptunghic, pătratul unei catete este egal cu produsul dintre ipotenuză și proiecția catetei pe ipotenuză: x
Aristarh din Samos (310 î.Hr. – 230 î.Hr.) astronom grec, a observat primul că Pământul și celelalte cinci planete cunoscute atunci, înconjoară Soarele. De aceea el este cu mult timp înaintea lui Copernic cel ce a pus bazele sistemului heliocentric. A fost și primul astronom care în anul 265 î.Hr. a estimat (destul de imprecis) dimensiunile Soarelui și Lunii, ca și distanța de la acestea până la Pământ.
Eratostene din Cyrene (circa 276 î.Hr. - circa 195 î.Hr.) a fost un matematician, poet, atlet, geograf și astronom grec, care a aparținut școlii din Alexandria. A fost membru al Academiei din Alexandria și este considerat fondatorul geografiei matematice. A fost cel care a introdus noțiunea de oblicitate a axei de rotație a Pământului. El a subscris la ideea unui Pământ cu precesiune dar nu a acceptat niciodată ipoteza heliocentrică a lui Heraclides.